En s'appuyant sur les données récoltées par le rover Perseverance, une équipe menée par Adrien Broz (Université de l'Oregon) confirme que Mars a connu des épisodes de pluies torrentielles et des températures clémentes sur de très longues périodes. Elle n'était donc pas morte ou gelée comme on a pu l'imaginer.
Nous savons que Mars a connu un passé hydrologique : de nombreuses preuves se sont accumulées ces cinq dernières années, penchant en la faveur de cette hypothèse. Les travaux sur la météorite NWA 7034, par exemple ou, plus récemment, les découvertes du rover chinois Zhurong. On estime même aujourd'hui que si l'on étalait toute l'eau passée de Mars sur sa surface, on obtiendrait un océan de plusieurs centaines de mètres de profondeur.
Mais il demeurait toujours une variable inconnue : d'où provient l'eau liquide, aujourd'hui disparue de sa surface ? Résultait-elle de fontes de glaciers, d'impacts météoritiques ? Est-ce possible que Mars, dans sa prime jeunesse, ait connu un climat propice lui permettant de recevoir des précipitations régulières ?
Une étude publiée dans la revue Nature Communications Earth & Environment, le 1er décembre 2025 vient de confirmer que notre voisine rouge a bien abrité un cycle hydrologique complet. Cycle aujourd'hui disparu, laissant derrière lui cette planète aride et glacée que nous observons aujourd'hui.
La vieille Mars : une planète tropicale
Le débat scientifique sur le climat martien du Noachien (période comprise entre -4,1 et -3,7 milliards d'années) a débuté dès les années 1970. Deux camps s'opposaient alors : d'une part, ceux qui soutenaient que Mars a été froide et glacée, et que son eau liquide ne résultait que d'épisodes de fontes transitoires et localisées. D'autre part, les contradicteurs étaient persuadés qu'elle avait été d'une planète chaude et humide, grâce à cycle hydrologique stable, assez proche du nôtre.
Lors du Noachien, le Soleil était un astre bien moins lumineux qu'aujourd'hui et sa puissance radiative était environ 30 % moins forte. Si l'on applique les lois de la thermodynamique en tenant compte de ce facteur, la température moyenne de Mars devait être située aux alentours des - 50 C ° et l'eau n'aurait pu exister que sous forme de permafrost ou de calottes polaires.
Un passé qui vient complètement en contradiction avec sa géomorphologie actuelle, puisqu'on sait désormais que la planète est parcourue de longs réseaux de vallées fluviales et de deltas ramifiés. Sans apports importants d'eau liquide, ces structures géologiques ne pourraient pas exister.
Les chercheurs qui pensaient que Mars était une planète froide expliquaient ce profil géomorphologique par des mécanismes de réchauffement transitoire. Selon ce modèle, l'eau liquide n'était qu'un sous-produit de catastrophes naturelles : l'énergie colossale dégagée par les impacts météoritiques du Grand Bombardement Tardif ou des éruptions volcaniques qui auraient fait fondre le permafrost. L'eau se serait alors écoulé alors sous forme de crues torrentielles, sculptant les vallées en quelques décennies avant que la planète ne retombe irrémédiablement sous le point de congélation.
Mars aurait alors été vivante par accident, pourrait-on dire, une vision que cette nouvelle étude de l'Université de l'Oregon vient contredire. Ce, grâce à l'analyse de fragments de kaolinite identifiées par le rover Perseverance dans le cratère de Jezero. Ce sont des argiles très riches en aluminium qui se forment lorsque des pluies régulières et tièdes s'infiltrent dans la roche mère basaltique, en dissolvant le fer et le magnésium pour ne laisser qu'une structure résiduelle d'aluminium et de titane.
Selon les résultats d'analyse de l'instrument SuperCam du rover, ces argiles ont été lessivées et nettoyées de leurs composants ferreux par les pluie martiennes. Un processus qui s'est déroulé durant plusieurs millions d'années sous des températures douces. Une preuve qui invalide entièrement l'idée que Mars n'était qu'un caillou glacé lors du Noachien.
Si l'eau n'avait été qu'une réaction éphémère à un choc météoritique, elle aurait agi comme un solvant : en s'infiltrant sous terre, cette eau chauffée par l'énergie de l'impact se serait chargé en métaux issus de la roche mère, sans pouvoir les évacuer. On aurait alors observé des argiles dites smectites, riches en fer et en magnésium.
Puisque ces argiles sont de la kaolinite, elles se sont obligatoirement formés par lessivage, par l'action d'eau en provenance du ciel : de la pluie, donc. Selon les auteurs de l'étude, Mars aurait été très proche de la Terre lors de ses anciens épisodes de réchauffement ; comme ceux observés au début de l'Éocène (il y a environ 50 millions d'années). Durant ces périodes des températures élevées et des précipitations avaient transformé de vastes zones en milieux tropicaux, produisant des signatures géologiques identiques à celles que Perseverance vient de découvrir dans le cratère Jezero.
La preuve qu'elle a été un paradis pour la vie ?
Bien sûr, une telle trouvaille est un énorme bouleversement théorique pour l'exobiologie et la recherche de la vie passée sur Mars. En confirmant que la planète a connu, par intervalle tout du moins, un climat tropical, cette étude apporte une preuve supplémentaire que des formes de vie auraient eu le temps d'apparaître. Si Mars n'avait connu que des crues de 50 ans après chaque impact de météorite, la chimie prébiotique n'aurait jamais pu émerger.
Sans eau liquide, les briques élémentaires du vivant seraient restées coincées dans la roche ; il faut un climat stable et et des millions d'années de présence d'un solvant liquide pour que les molécules organiques puissent se rencontrer, interagir et s'assembler en forme de vie complexes. Des conditions sine qua non que seul un cycle hydrologique équilibré peut garantir.
Peut-on dire alors que Mars a été habitée ? Non, toujours pas ; en revanche, on peut dire qu'elle a été habitable. C'est là toute la nuance imposée par le « critère de Knoll », du nom de l'astrobiologiste de Harvard Andrew Knoll. Une règle d'or de l'astrobiologie qui stipule qu'une découverte ne peut être considérée comme une preuve de vie que si elle est « inexplicable par la seule géologie ».
